Đề thi chọn học sinh giỏi thành phố môn Hóa học Lớp 12 THPT - Thành phố Hà Nội - Năm học 2020-2021
Câu I (3,5 điểm)
1. Cho X, Y là hai nguyên tố phi kim. Trong mỗi nguyên tử của các nguyên tố X, Y có số hạt mang điện nhiều
hơn số hạt không mang điện lần lượt là 14 và 16. Hợp chất A có công thức phân tử là XYn có đặc điểm: X chiếm
15,0486% về khối lượng; tổng số proton và nơtron trong một phân tử A lần lượt là 100 và 106. Xác định các
nguyên tố X, Y và công thức phân tử của A.
2. Hoàn thành sơ đồ phản ứng, cân bằng phương trình hóa học bằng phương pháp thăng bằng electron, xác định
chất oxi hóa, chất khử trong các trường hợp sau:
a) FeCl2 + PbO2 + H2SO4 → + + +
b) HClO + PbS → +
c) H2O2 + KMnO4 + H2SO4 → + + +
3. Cho 21,8 gam chất X (hợp chất của lưu huỳnh) vào nước dư được dung dịch Y. Cho BaCl2 dư vào Y thu được
kết tủa trắng và dung dịch Z. Cho Zn dư vào Z, thu được 5,6 lít (đktc) khí hiđro. Xác định công thức phân tử của
X.
Câu II (3,5 điể
SỞ GD&ĐT HÀ NỘI ĐỀ CHÍNH THỨC (Đề thi có 02 trang) KỲ THI CHỌN HSG THÀNH PHỐ LỚP 12 THPT NĂM HỌC 2020 – 2021 Môn thi: Hóa học - Ngày thi: 29/9/2020 Thời gian làm bài: 180 phút Để xem đầy đủ ĐỀ HSG HÀ NỘI các năm mời các bạn truy cập: hoahockimbinh.com Câu I (3,5 điểm) 1. Cho X, Y là hai nguyên tố phi kim. Trong mỗi nguyên tử của các nguyên tố X, Y có số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện lần lượt là 14 và 16. Hợp chất A có công thức phân tử là XYn có đặc điểm: X chiếm 15,0486% về khối lượng; tổng số proton và nơtron trong một phân tử A lần lượt là 100 và 106. Xác định các nguyên tố X, Y và công thức phân tử của A. 2. Hoàn thành sơ đồ phản ứng, cân bằng phương trình hóa học bằng phương pháp thăng bằng electron, xác định chất oxi hóa, chất khử trong các trường hợp sau: a) FeCl2 + PbO2 + H2SO4 → + + + b) HClO + PbS → + c) H2O2 + KMnO4 + H2SO4 → + + + 3. Cho 21,8 gam chất X (hợp chất của lưu huỳnh) vào nước dư được dung dịch Y. Cho BaCl2 dư vào Y thu được kết tủa trắng và dung dịch Z. Cho Zn dư vào Z, thu được 5,6 lít (đktc) khí hiđro. Xác định công thức phân tử của X. Câu II (3,5 điểm) 1. Có 5 chất bột màu trắng là KNO3, K2CO3, K2SO4, BaCO3, BaSO4 đựng trong 5 lọ riêng biệt. Chỉ dùng thêm nước, điều kiện và dụng cụ thí nghiệm có đủ. Hãy trình bày các phân biệt các chất bột màu trắng trên. 2. Cho m gam hỗn hợp gồm Al4C3 và CaC2 tác dụng với nước dư thu được 11,2 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm CH4 và C2H2. Chia X thành hai phần: phần 1 tác dụng với tối đa 200 ml dung dịch Br2 0,5M; đốt cháy phần 2 rồi cho toàn bộ sản phẩm cháy hấp thụ hết vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2 dư, san phản ứng lọc bỏ kết tủa thấy khối lượng dung dịch giảm 69,525 gam so với khối lượng dung dịch Ba(OH)2 ban đầu. a) Xác định %V các khí trong X và tính m. b) Nếu cho phần 2 tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 thì thu được tối đa bao nhiêu gam kết tủa. 3. Biết X là dung dịch chứa hỗn hợp NaOH và NaNO3, xác định các chất A, B, A1, B1, A2 và hoàn thành các phương trình hóa học theo sơ đồ sau: Al + X (1) A + CuO, t0 (2) B + CuO, t0 (5) A1 + dd FeCl3 (3) A2 + (O2 + H2O) (4) B1 + A/ xt, t0 (6) B + CO2, t 0, p (7) ? ? Câu III (3,5 điểm) 1. a) Viết phương trình hóa học thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau: (1) (2) (3) 3 6 HBr C H X Y axit isobutiric b) Chất hữu cơ X chỉ chứa C, H, O có tỉ lệ khối lượng tương ứng là 8 : 1 : 16. Biết X là hợp chất no, mạch hở chứa các nhóm chức –OH, -COOH và không còn nhóm chức khác. Xác định CTPT và viết CTCT có thể có của X. 2. Hỗn hợp X gồm ba hiđrocacbon đồng phân A, B, C đều không làm mất màu dung dịch brom. Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp X thu được 100,8 gam hỗn hợp CO2 và H2O trong đó khối lượng CO2 nhiều hơn H2O là 57,6 gam. a) Xác định công thức phân tử của A, B, C. b) Biết: khi đun nóng với dung dịch KMnO4/H2SO4 thì A, B tạo ra cùng một sản phẩm C9H6O6 còn C tạo ra C8H6O4; khi đun với hơi brom có mặt bột sắt thì A chỉ cho một sản phẩm hữu cơ monobrom, còn B và C mỗi chất cho 2 sản phẩm hữu cơ monobrom. Xác định CTCT của A, B, C. 3. Hỗn hợp X gồm 3 este đều mạch hở và chỉ chứa chức este. Đốt cháy hoàn toàn m gam X thu được lượng CO2 lớn hơn lượng nước là 4,79 gam. Mặt khác, m gam X phản ứng vừa đủ với 400 ml dung dịch NaOH 0,2M thu được 2,52 gam hỗn hợp Y gồm 2 ancol (hơn kém nhau 1 nguyên tử cacbon) và hỗn hợp Z gồm hai muối. Đốt cháy hoàn toàn Z cần vừa đủ 1,04 gam O2 thu được CO2, Na2CO3 và 0,45 gam H2O. Xác định CTCT và tính phần trăm khối lượng các chất trong X. Câu IV (3,0 điểm) 1. Từ CH4, các chất vô cơ cần thiết và các điều kiện có đủ viết phản ứng hóa học điều chế CH3CH(COOH)2 qua 5 giai đoạn. 2. Hỗn hợp X gồm Cu, CuO, Fe3O4, FeO và kim loại M có hóa trị không đổi (trong hỗn hợp X có số nguyên tử oxi nhiều gấp 2 lần số nguyên tử M và tổng số nguyên tử của các kim loại bằng 11/6 số nguyên tử oxi). Hòa tan 23,13 gam X trong dung dịch HNO3 loãng, dư thấy có 0,9 mol HNO3 phản ứng, thu được 1,344 lít (đktc) khí NO duy nhất và dung dịch Y chứa 71,01 gam hỗn hợp muối. Xác định tên kim loại M và tính khối lượng mỗi muối trong Y. Câu V (3,0 điểm) 1. Chất hữu cơ X mạch hở, chỉ chứa một loại nhóm chức có CTPT của C4H6O4. Khi đun X với dung dịch HCl loãng thu được 2 chất hữu cơ Y và Z (MY < MZ) đều có phản ứng tráng gương. Xác định CTCT của X, Y, Z và viét phản ứng minh họa. 2. Trong một bình kín dung tích không đổi 16 lít chứa hỗn hợp hơi ba ancol đơn chức X, Y, Z và 13,44 gam oxi ở 109,20C và 0,98 atm. Bật tia lửa điện để đốt cháy hết ba ancol, sau đó đưa nhiệt độ về 136,50C, áp suất trong bình lúc này là p atm. Cho tất cả khí trong bình sau khi đốt cháy lần lượt qua bình 1 đựng H2SO4 đặc dư và bình 2 đựng KOH đặc dư. Sau thí nghiệm có một chất khí thoát ra khỏi bình 2 và khối lượng bình 1 tăng 3,78 gam, bình 2 tăng 6,16 gam a) Tính p. b) Biết Y, Z có cùng số nguyên tử cacbon (MY > MZ) và số mol ancol X bằng 5/8 tổng số mol ba ancol ban đầu. Xác định CTPT của X, Y, Z. Câu VI (3,5 điểm) 1. Chất hữu cơ X chỉ chứa C, H, O có chứa 55,17% oxi về khối lượng và có tỉ khối hơi so với oxi nhỏ hơn 4. Cho a mol X tác dụng vừa đủ với 2a mol H2 tạo ra chất X1, cho X1 tác dụng với Na dư thu được 1,5a mol H2 và chất X2. Cho a mol X tác dụng vừa đủ với a mol NaOH thu được chất X3, cho X3 tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thu được Ag và chất X4. Nếu cho X3 tác dụng với NaOH rắn khi có mặt CaO đun nóng thu được chất hữu cơ X5. Cho X4 tác dụng với dung dịch HCl dư thu được chất hữu cơ X6. a) Xác định CTCT các chất X, X1, X2, X3, X4, X5, X6. b) Cho biết X4 là hợp chất có tính chất axit, bazơ hay lưỡng tính? Viết các phản ứng xảy ra. 2. Nung nóng ở 4000C hỗn hợp hai muối khan của hai kim loại kali, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 224 ml (đktc) một khí A không màu và một muối rắn X. Đem toàn bộ chất X tác dụng với lượng dư dung dịch đậm đặc chứa hỗn hợp FeSO4 và H2SO4 đun nóng nhẹ, phản ứng xong thu được một khí B không màu. Toàn bộ B sinh ra phản ứng dễ dàng với một lượng vừa đủ khí A tạo nên khí C có màu nâu đỏ. Làm lạnh C thấy màu nâu đỏ giảm dần và thu được 1,61 gam hỗn hợp khí D có thể tích bằng thể tích của 0,8 gam oxi ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất. Tính phần trăm khối lượng mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu? ----------------------Hết---------------------- ĐÁP ÁN ĐỀ HSG HÀ NỘI 2020 - 2021 Câu I (3,5 điểm) 1. Ta có hệ: 2PX – NX = 14 (1) 2PY – NY = 16 (2) X X X X Y Y P N 0,150486 P N n(P N ) (3) PX + nPY = 100 (4) NX + nNY = 106 (5) + Thay (4, 5) vào (3) được: PX + NX = 31 Ket hop voi (1) PX = 15; NX = 16 + Thay PX = 15; NX = 16 vào (2, 4, 5) ta được PY = 17; NY = 18; n = 5 X là P, Y là Cl và A là PCl5 2. a) 2FeCl2 + 3PbO2 + 6H2SO4 → 3PbSO4 + Fe2(SO4)3 + 2Cl2 + 6H2O b) HClO + PbS → HCl + PbSO4 c) 5H2O2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → K2SO4 + 2MnSO4 + O2↑ + 8H2O 3. Chất X có thể có 4 khả năng sau: H2SO4; H2SO4.nSO3; SO3 hoặc M(HSO4)n. TH1: X là H2SO4 số mol H2SO4 = 0,22 < số mol H2 = 0,25 vô lí TH2: X là H2SO4.nSO3 = a mol a(98 + 80n) = 21,8 (I) + Pư với BaCl2: H2SO4.nSO3 + nSO3 → (n+1) H2SO4 Mol: a a(n+1) H2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2HCl mol: a(n+1) 2a(n+1) + Dung dịch Z có: HCl Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑ Mol: 2a(n+1) a(n+1) a(n+1) = 0,25 (II) + Giải (I, II) được: a = 0,1 mol và n = 1,5 công thức của X là H2SO4.1,5SO3 hay 2H2SO4.3SO3 TH3: X có dạng M(HSO4)n ... Để xem đầy đủ ĐỀ HSG HÀ NỘI các năm mời các bạn truy cập: hoahockimbinh.com Hoặc: 0987617720
Tài liệu đính kèm:
- de_thi_chon_hoc_sinh_gioi_thanh_pho_mon_hoa_hoc_lop_12_thpt.pdf